ბერნოულის კერამიკული ბოლო ეფექტორი — უკონტაქტო ვაფლის დამუშავება თხელი და მყიფე ვაფლებისთვის

St.Cera-ს Bernoulli-ს კერამიკული ბოლო ეფექტორი იყენებს აეროდინამიკურ ამწევ ძალას ვაფლების ფიზიკური კონტაქტის გარეშე დასამუშავებლად. დამზადებულია მაღალი სისუფთავის 99.8%-იანი ალუმინის (Al₂O₃) ან სილიციუმის კარბიდისგან (SiC), მას აქვს ზუსტად დამუშავებული საქშენები, რომლებიც გამოყოფენ წნევით გაზის ფენას ბოლო ეფექტორსა და ვაფლს შორის თხელი ჰაერის ფენის შესაქმნელად. ეს უკონტაქტო პრინციპი გამორიცხავს უკანა მხარის დაბინძურებას, კიდის ნაპრალებს და ზედაპირის დაზიანებას, რაც მას იდეალურს ხდის თხელი (≤100 μm), მყიფე ან დეფორმირებული ვაფლებისთვის. კერამიკული სუბსტრატი უზრუნველყოფს მაღალ მოხრის სიმტკიცეს (361 მპა Al₂O₃-სთვის; 550–600 მპა-მდე SiC-სთვის), დაბალ მასას და შესანიშნავ განზომილებიან სტაბილურობას, რაც უზრუნველყოფს განმეორებად პოზიციონირებას მაღალსიჩქარიან ვაფლის გადამცემ რობოტებში.

შენიშვნა მასალებზე:ალუმინ-ოქსიდი (Al₂O₃) ყველაზე ფართოდ გამოყენებული მასალაა ნახევარგამტარული ვაფლების დამუშავებაში კერამიკული ბოლო ეფექტორებისთვის, მისი სიმტკიცის, ელექტროიზოლაციის, ქიმიური სტაბილურობისა და ეკონომიურობის შესანიშნავი კომბინაციის გამო. სილიციუმის კარბიდი (SiC) უზრუნველყოფს უფრო მაღალ თბოგამტარობას, უფრო მაღალ სიმტკიცეს და კიდევ უფრო უკეთეს ცვეთამედეგობას ყველაზე მომთხოვნი აპლიკაციებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ იტრიუმ-სტაბილიზირებული ცირკონიუმი (ZrO₂) უზრუნველყოფს მაღალ მსხვრევადობას ოთახის ტემპერატურაზე, ის ნაკლებად გამოიყენება ამ აპლიკაციაში მისი უფრო მაღალი სიმკვრივისა და თერმული გაფართოების განსხვავებული მახასიათებლების გამო; მისი განხილვა შესაძლებელია კონკრეტული სცენარებისთვის, სადაც საჭიროა განსაკუთრებული მსხვრევადობა. მასალის შერჩევის რჩევებისთვის, გთხოვთ, მიმართოთ ჩვენს ტექნიკურ გუნდს.

სპეციფიკაციები(99.8% ალუმინის საფუძველზე)₂O₃):

ოპერაციული პრინციპი:

შეკუმშული ჰაერი ან აზოტი (0.2–0.6 მპა) მიეწოდება შიდა არხებით და გამოდის ზუსტი საქშენებით. დაჩქარებული ჰაერის ნაკადი ქმნის დაბალი წნევის ზონას ბოლო ეფექტორის ზემოთ (ბერნულის ეფექტი), რაც წარმოქმნის ამწევ ძალას, რომელიც ამაგრებს ვაფლს 50–200 მკმ ნაპრალზე. ვაფლის უკანა მხარეს არ შედის ვაკუუმის ხვრელები ან ბალიშები.

აპლიკაციები:

• · თხელი ვაფლის (≤50 μm) დამუშავება უკუღმა დაფქვის შემდეგ
• · დეფორმირებული ვაფლის ტრანსპორტირება (მაგ., CVD-ის ან გახურების შემდეგ)
• · მზის ელემენტის და LED საფირონის სუბსტრატის გადატანა
• · სუფთა ოთახის ავტომატიზაცია, რომელიც მოითხოვს ნაწილაკების ნულოვან წარმოქმნას,
• · მინის პანელების დამუშავება დისპლეის წარმოებაში

წარმოების პროცესი:

მაღალი სისუფთავის ფხვნილისგან შედუღებული კერამიკული სუბსტრატი → გაზის არხებისა და საქშენების ნახვრეტების 5-ღერძიანი CNC დამუშავება (დიამეტრი 0.3–1.0 მმ, ტოლერანტობა ±0.01 მმ) → ზედაპირის დამუშავება Ra ≤0.4 μm-მდე → ულტრაბგერითი გაწმენდა → ჰელიუმის გაჟონვის ტესტი (გაზის არხები). საფარი არ არის საჭირო - შიშველი კერამიკული ზედაპირი ქიმიურად ინერტული და არადაბინძურებულია.

ხარისხის კონტროლი:

• · საქშენის პოზიციების, მკლავის სიგრძისა და სიბრტყის 100%-იანი განზომილებიანი შემოწმება (CMM)
• · ჰაერის ნაკადის ერთგვაროვნების ტესტი: წნევის ვარდნა ≤5% ყველა საქშენზე
• · გაჟონვის ტესტი: გაზის არხები დალუქულია 0.6 მპა-ზე, წნევის ვარდნა არ არის 30 წამზე მეტი ხნის განმავლობაში
• · ვიზუალური შემოწმება 20× მიკროსკოპით მიკრობზარების ან ბურუსების აღმოსაჩენად

Aუპირატესობები ჩვეულებრივ კონტაქტურ ბოლო ეფექტორებთან შედარებით:

• · ვაფლის უკანა მხარის ნულოვანი დაბინძურება — მექანიკური კონტაქტის გარეშე
• · თხელი ვაფლები არ იშლება ან არ იშლება კიდეებზე
• · უმკლავდება დეფორმირებულ ვაფლებს (1 მმ-მდე რკალი) სტაბილური ნაპრალით
• · გამორიცხავს ვაკუუმ გენერატორისა და ფოროვანი ჩამკეტის მოვლას
• · კერამიკული კონსტრუქცია მდგრადია ცვეთისა და ქიმიური ზემოქმედების მიმართ

პერსონალიზაცია:

• · ხელმისაწვდომია 200 მმ, 300 მმ ან ვაფლის ინდივიდუალური ზომებისთვის
• · გაზის საქშენების ნიმუშები: სწორი, კუთხოვანი ან მორევი
• · მასალები: ალუმინი (სტანდარტული) ან სილიციუმის კარბიდი (მაღალი თბოგამტარობისა და ცვეთისადმი მდგრადობისთვის)
• · მკლავის სიგრძე, სამონტაჟო ფლანგი და გაზის პორტის მდებარეობა OEM ნახაზის მიხედვით

შეზღუდვები:

ბერნულის პრინციპის განხორციელება (საქშენის დიზაინი, ჰაერის უფსკრული) სცილდება მასალის თვისებების ცხრილებში მოცემული ფარგლებს. ზემოთ მოცემული მექანიკური და თერმული თვისებები მკაცრად შეესაბამება 99.8% Al₂O₃-სთვის მოწოდებულ მონაცემთა ფურცლებს. ამ მასალის თვისებების საფუძველზე, წნევის ქვეშ მყოფი გაზის ნაკადის დროს კერამიკის მუშაობის გაუარესება მოსალოდნელი არ არის. გაზის ნაკადის მიმართ მგრძნობიარე ვაფლებისთვის (მაგ., მყიფე სტრუქტურების მქონე MEMS), გაზის წნევა და საქშენის დიზაინი შესაბამისად უნდა იყოს კორექტირებული.